Fuerzas del Interior de la Tierra Tsunamis Terremotos y Vulcanismo


LAS FUERZAS DEL INTERIOR DE LA TIERRA: TSUNAMIS,  TERREMOTOS y VULCANISMO

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Desde la antigüedad, el hombre ha considerado que los movimientos sísmicos y el vulcanismo se encuentran entre los fenómenos naturales más temibles para su vida y sus bienes. Esto se debe a la rapidez de su aparición y a la violencia de las sacudidas que, en segundos, transforman una ciudad en un cúmulo de ruinas. Se originan por el desplazamiento de las placas de la corteza terrestre, que en sus movimientos de reacomodamiento liberan energía. Esta se transmite por medio de ondas que llegan a la superficie provocando la actividad sísmica u originando manifestaciones volcánicas. Por ello estos proceso se presentan en las zonas de contacto entre las placas.

Existen seis placas litosféricas principales y varias secundarias que se intercalan entre ellas. Las principales coinciden con las grandes masas continentales u oceánicas, de las que toman el nombre. Las placas litosféricas son las siguientes: la africana, la americana, la euroasiática, la indoaustraliana, la pacífica y la antartica. Las secundarias, de tamaño mucho menor que las principales, son, entre otras, la placa de las Filipinas, la de Nazca o la arábiga.

Las áreas en que las distintas placas litosféricas entran en contacto entre sí son zonas inestables de la corteza terrestre, en las que tiene lugar multitud de fenómenos geológicos, sobre todo terremotos, vulcanismo activo y formación de grandes cordilleras. Una de estas áreas, la de mayor inestabilidad del mundo, es aquella en la que coinciden la placa euroasiática y la placa pacífica, que se desplazan en sentido contrario.

En las zonas de contacto entre dos placas litosféricas que se alejan se forman los llamados bordes divergentes, que se caracterizan por un vulcanismo muy activo, cuya consecuencia más importante es la acumulador, de basaltos en los fondos submarinos, Estos bordes divergentes están situados por lo general en las zonas oceánicas medias y en ellos la actividad sísmica es relativamente poco importante. Se denominan también bordes constructivos, porque en ellos tiene lugar la constante renovación de la corteza terrestre.

En las zonas donde las placas litosféricas se acercan aparecen los bordes convergentes o destructivos, así llamados porque en ellos tiene lugar la destrucción de la corteza terrestre. En efecto, cuando dos placas entran en contacto, una de ellas se hunde en dirección a la astenosfera, dando lugar a un área de sub-ducción, es decir, a un área en la que desaparece parte de una placa litosférica. La placa que se hunde provoca importantes rozamientos e intensas presiones en la que queda por encima de ella, por lo que estos bordes convergentes son zonas muy propicias a los terremotos y a la aparición de cordilleras. La subducción provoca asimismo la producción de magma, que alimenta el vulcanismo activo.

A fin de perfeccionar la protección antisísmica en el mundo se deben instalar más estaciones sismológicas. También resulta útil la preparación de un mapa de zonas de mayor frecuencia de sismos para poder aplicar las ordenanzas de construcción antisísmica o, por lo menos, métodos simples que permitan reforzar las viviendas existentes. Para ello se necesita la ayuda internacional, sobre todo en los países en desarrollo.

Los Movimientos Sísmicos

Los observatorios registran más de 100.000 temblores cada año, es decir, un promedio de uno cada cinço minutos, pero no se da el alerta porque la gran mayoría no causa daños a la población. Se consideran riesgosos sólo los movimientos bruscos de mayor intensidad que se producen en la corteza terrestre. Si su epicentro se localiza en los continentes, se los denomina terremotos. Si la sacudida es en los fondos marinos se origina un maremoto, que es una agitación muy violenta de las aguas del mar.

El aumento de la población y la tendencia a la concentración urbana en áreas vulnerables a estos fenómenos incrementan los riesgos, especialmente en el cinturón de fuego del Pacífico. Se denomina así al cinturón de volcanes y movimientos sísmicos que rodean a la placa pacífica. En éste, y en menor medida en la cuenca mediterránea , se libera el 80% de energía sísmica total



La intensidad de los sismos se mide con el sismógrafo y se utiliza la escala de Richter (1 a 9). Indica por medio de ondas la cantidad de energía liberada desde el hipocentro, o sea el foco real del movimiento. Existe otra escala denominada Mercalli modificada, que va de O a 12 y evalúa la intensidad del sismo de acuerdo con los daños causados. Los terremotos destructivos son aquellos que registran una intensidad de grado 8 a 10, pero el daño provocado depende en gran parte del desarrollo económico de la región, de acuerdo con la calidad de los materiales de construcción utilizados.

Los Tsunamis

Los tsunamis se originan, generalmente, por el desplazamiento de placas de la corteza terrestre en el fondo marino. También se pueden presentar por la caída de meteoritos. Se los ha registrado en todos los océanos, aunque la mayoría de ellos se presentan en el Pacífico. El tsunami de 1896 en la costa japonesa de Sanriko, levantó olas enormes que arrasaron el litoral a lo largo de más de 1.000 kilómetros, y ocasionaron la muerte a más de 27.000 personas.

El fenómeno es registrado por los sistemas de detección y alerta con bastante anticipación, lo que permite transmitir la información a la población. Estados Unidos tiene colocado un sistema de alerta permanente contra los tsunamis en Honolulu (islas Hawai) y controla toda la cuenca del Pacífico.

La potencia destructora de los tsunamis se debe a la velocidad con que se desplazan (alrededor de 800 km/h), y a la altura que puede alcanzar la ola cuando impacta contra las costas (de 20 a 30 metros), por lo que son muy peligrosas para las poblaciones que allí residen. Al avanzar sobre el continente socavan edificios, puentes, arrastran autos o embarcaciones, etcétera.

Entre los países más afectados por los tsunamis se encuentra Japón debido a la alta densidad de población que habita en las zonas costeras bajas. Por este motivo se construyeron rompeolas a la entrada de las bahías y puertos, además de realizar plantaciones de pinos. Todas estas medidas son simples paliativos, porque la fuerza que hay detrás de estas olas es muy difícil y costosa de contrarrestar con medidas de ingeniería.

AMPLIACIÓN: Como decíamos antes, un gran terremoto submarino siguen frecuentemente oleadas de marea llamadas «tsunami», que algunas veces alcanzan una altura de veinte metros o más; el tiempo que media entre la sacudida y la llegada de las olas marinas destructora: varía de unos minutos a varias horas 3 depende de la distancia de su origen a la costa.

Las olas de marea, que no se notan en alta mar, se desarrollan con mayor intensidad en las bahías poco profundas y de gran embocadura, pero sor casi insignificantes a lo largo de las costas rectas y de gran profundidad. Muchos de los terremotos que tienen su origen lejos de la costa del Pacífico de Alaska y de la América Central y del Sur han ido acompañados de grandes olas de marea.

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Este fenómeno, que muchas veces ocasiona mayores daños que el mismo terremoto, no es muy destructor a lo largo de las costas de algunos países como los Estados Unidos. El gran terremoto del 18 de abril de 1906 produje en las aguas de la bahía de San Francisco varias perturbaciones, pero muv pequeñas, que se registraron claramente en el indicador de mareas del Presidio, siendo la subida y bajada del mar solamente 15 centímetros en unos cuarenta minutos.

Ahora bien, el período o períodos de la ola, según se ha observado, en un lugar determinado de una costa, es constante en todas las ondas de marea, independientemente de su origen o causa, pues una onda de marea destructora consiste simplemente en el aumento de movimiento del agua, que más o menos siempre existe, producido por fuerte terremoto submarino o erupción, una tormenta o algún otro agente. Una ola de marea sísmica está causada por los movimientos que se comunican desde el fondo del mar a la masa de agua sobrepuesta, y tendrá lugar una gran agitación en el agua cuando el foco del terremoto esté en el mismo fondo del mar o a una profundidad muy pe quena de él, acompañada de ciertos cambios en el perfil del fondo del mar.



Los «tsunamis» que siguieron al gran terremoto del Japón del 23 de diciembre de 1854, se extendieron a través del Pacífico y alcanzaron a San Francisco, que está a una distancia de 8.398 kilómetros del origen del mismo fenómeno, en un intervalo de doce horas y cuarenta minutos, dejando señales en los diagramas del indicador de mareas del Presidio, y también en San Diego y As-toria. Cuando tuvo lugar esta sacudida, la fragata rusa Diana, anclada en el puerto de Shimoda, fué destruida por el «tsunami». De la tripulación de este buque malaventurado aprendieron los japoneses el arte de la construcción de buques modernos.

Los Terremotos:

Los terremotos, también llamados sismos, son intensas sacudidas de la corteza terrestre que e producen a partir de un punto situado en el interior de la Tierra, el foco o hipocentro, que tiene su reflejo en un punto de la corteza terrestre, llamado epicentro, a partir del cual se expanden las ondas sísmicas, que hacen temblar la tierra.

Los terremotos son fenómenos de intensidad muy variable. Los hay que sólo son registrados por aparatos muy sensibles, pero en los casos más extremos pueden llegar a causar enormes daños, que incluyen la destrucción de ciudades enteras, de vías de comunicación y de instalaciones de suministro, la abertura de grietas en la superficie terrestre, etc.

Los terremotos se evalúan por medio de dos escalas. La de Mercalli mide su intensidad en 12 grados, que van desde el terremoto imperceptible para los seres humanos al que provoca las mayores destrucciones. La de Richter mide la magnitud de los sismos en 10 grados que se basan en las mediciones obtenidas por los sismógrafos.

En el mar, la fuerza liberada por las sacudidas de la corteza provoca la aparición de grandes olas, los maremotos o tsunamis, que pueden devastar regiones costeras situadas a miles de kilómetros del lugar donde se han formado.

Los disturbios sísmicos, es decir, los temblores de tierra, son los resultados de esfuerzos subterráneos, que se están desarrollando durante un período de tiempo considerable, y una gran sacudida en una región sísmica ocurre solamente una vez en muchos años o aun en muchos siglos.

Por consiguiente, cuando va a iniciarse un temblor de tierra, la corteza terrestre, en las proximidades, se halla en un estado crítico, y debe ser ésta muy sensible a los efectos de los cambios de presión atmosférica, de la cantidad de precipitación de lluvia y nieve, de la variación de peso del agua de mar en los movimientos de la marea, etc.

Estos agentes externos, que constituyen las causas secundarias de los terremotos, tienen evidentemente una relación ím portante con los fenómenos sísmicos cuando amenaza un temblor de tierra. Es, por ejemplo, muy concebible que la frecuencia de los terremotos en Tokio esté relacionada con la precipitación de lluvia y nieve a lo largo de la costa noroeste de la isla principal (Japón), donde se deposita una gran cantidad de humedad durante los meses de invierno. Y, en efecto, se ha encontrado que esta es la causa, pues la frecuencia sísmica y la cantidad de precipitación varían allí de año en año con un estrecho paralelismo.Aunque los terremotos son fenómenos terribles y aparentemente misteriosos, están en cierto modo regidos por leyes muy sencillas.

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Uno de los efectos más sorprendentes del temblor de tierra de Santa Bárbara, fue la forma de ser derribada la fachada lateral de este hotel. Las alcobas quedaron, prácticamente, intactas, sin que el mobiliario fuera apenas movido de su sitio.

Así, pues, a un gran terremoto siguen invariablemente otros más pequeños, cuyo número puede llegar hasta cientos o aun miles y que pueden continuar durante meses o años. Estos terremotos secundarios, o «réplicas», son naturales y necesarios para restablecer el estado de equilibrio de la región perturbada en el origen del fenómeno, y su variación media de tiempo se puede representar por una sencilla fórmula matemática.

El profesor Omori calculó para el gran terremoto del Japón Central (Mino-Owari) una ecuación em pírica basada sencillamente en la frecuencia de las réplicas, que, con unos apa ratos, se registraron en Gifu, durante los cinco primeros días que siguieron a la catástrofe, y así llegó a concluir que esas pequeñas sacudidas continuarían en aquella ciudad por lo menos durante diez años, con un número total de 4.000.

El movimiento de la corteza terrestre, que, en general, consiste en varias series de ondas de diferente amplitud y período, se puede dividir en dos clases, a saber, el sensible y el insensible. Estos se distinguen algunas veces por macrosísmicos y microsísmicos, aun que algunos sismólogos han empleado estos términos en un sentido completa mente distinto. La amplitud de algunas vibraciones de los movimientos insensibles es tan grande, o mayor aún, que la de las vibraciones de los terremotos locales pequeños, pero sensibles; son in sensibles solamente porque su período es muy largo, y, por consiguiente, su aceleración pequeña.

Aun cuando de hecho no sintamos un terremoto, el suelo, generalmente se está moviendo insensiblemente Estos movimientos se pueden dividir en dos clases, según sean o no de origen sismico. Las vibraciones no debidas a terremotos se han llamado «oscilaciones pulsátiles», mientras que las otras son aquellas que se deben a terremotos muy lejanos, o a otros cercanos, pero ligeros. Las oscilaciones pulsátiles se manifiestan muy marcadamente en sitios como Tokio u Osaka, situados en una llanura extensa de formación reciente, y, generalmente, acompañan el efecto de un ciclón sensible a una distancia de unos mil kilómetros. En la ciudad de Tokfo los terremotos son relativamente raros, mientras que las oscilaciones pulsátiles son muy frecuentes; y, por otra parte, hay a menudo sacudidas locales cuando estas oscilaciones llegan a un estado ie mínima actividad.

Las vibraciones de un terremoto, aun orando son muy intensas, cesan de ser sensibles a grandes distancias del origen del fenómeno. Sin embargo, el movimiento sísmico se esparce por todo el mundo, y puede ser registrado por sismómetros sensibles. En efecto, las ondas de un gran terremoto, que a menudo duran de tres a cinco horas, llegan a un lugar determinado de las tres distintas maneras que siguen primero, el movimiento propagado por el camino más corto de la superficie; segundo, la onda propagada en la dirección opuesta que llega al lugar señalado después de haber pasado la antípoda del origen, y tercero, la repetición de la primera onda volviendo al lugar señalado después de haber pasado por la antipoda de éste.

Las vibraciones, pues, que constituyen la parte principal o más activa del terremoto, tienen una velocidad de 3,3 kilometros por segundo, y no necesitan más que tres horas veinte minutos cuarenta y seis segundos para dar la vuelta completa a la Tierra.

Vulcanismo:

Más de un 10% de la población mundial puede sufrir una catástrofe por vulcanismo. Se calcula que en lasuperficie terrestre hay alrededor de 1.500 volcanes potencialmente activos, dc los cuales alrededor de 500 entraron en actividad en el curso del siglo XX y cerca de 70 continúan en actividad, aunque son muy escasos los que entran en erupción.

La erupción del volcán, o sea, el derrame de lava incandescente (entre 9.000 ºC y 12.000 ºC), arrasa con todo lo que encuentra a su paso y provoca graves incendios. Cuando la lava se enfría, se solidifica y forma las rocas ígneas. La superficie terrestre queda petrificada y tarda muchos años en volver a formarse sobre ella la capa de suelo donde el hombre pueda practicar la actividad agrícola-ganadera o forestal. Por ejemplo, se calcula que tardó aproximadamente 50 años la recuperación de la flora y la fauna en la isla Krakatoa, en Indonesia, cuando el volcán homónimo entró en 1883 en erupción y su lava la cubrió por completo.

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También se pueden presentar fenómenos anteriores o posteriores a la salida de lava, como la liberación de gases tóxicos, la diseminación de cenizas volcánicas, ríos de agua caliente y aluviones de barro que se presentan por el derretimiento de las nieves del cono volcánico. Por dichas razones se evita el asentamiento de población en estas áreas. Ejemplo de ello fue el volcán El Nevado del Ruiz, en Colombia. Cuando entró en erupción, la noche del 13 de noviembre de 1985, derritió la capa de nieve que tenía en su cráter por lo que el agua y posteriormente la lava ocuparon los cauces de los ríos y avanzaron a una velocidad de alrededor de 30 Km./h sobre las ciudades de Armero y Chinchina. Causó alrededor de 25.000 muertos, más de 5.000 heridos y la destrucción de aproximadamente 6.000 viviendas.

Otro caso preocupante es el del volcán Popocatépetl, en México, que comenzó su actividad en el año 1994 y amenaza a más de veinte millones de personas que viven en 100 km a la redonda.

En el encuentro de la Unión Geofísica Americana, en 1998 en Estados Unidos, un equipo de vulcanólogos de Hawaii presentó un sistema de alerta denominado Hot Spot (Punto caliente) porque localiza las anomalías térmicas por medio de colectores infrarrojos. Este sistema se basa en la observación permanente de doce puntos volcánicos ubicados en el océano Pacífico, en las islas Hawaii, en las islas Galápagos, en la isla deMonserrat, en el norte de Chile y en México.

La información es tomada por dos satélites geoestacionarios de estudio del medio ambiente (GOES), que pertenecen a la Agencia Norteamericana de Observación Oceánica y Atmosférica (NOAA). Los registros llegan a los científicos de los observatorios terrestres, vía Internet, en minutos, lo que permite transmitir la alarma a la población con algunas horas de anticipación.

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